一种叠片磁钢的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种磁钢的制作方法，尤其是涉及一种叠片磁钢的制作方法。
【背景技术】
[0002]现有的国内外磁组件产品的粘接工艺，几乎均采用胶水涂覆工艺，即在产品零件的粘接表面先涂上一层胶水，然后利用外力或产品本身的吸力，将两个产品紧紧地压在一起，在一定的条件下，待胶水固化后即可。
[0003]纯电动汽车上应用较多的磁组件产品主要是叠片磁钢，叠片磁钢由多片立方体形状的片状磁钢叠合而成。目前，叠片磁钢通常由多块磁钢排列后采用粘接工艺拼接后进行切割形成。现有的叠片磁钢的制作方法主要包括以下步骤:一、采用烧结工艺制备块状磁钢坯料；二、对块状磁钢坯料的每个表面进行加工得到块状磁钢，块状磁钢坯料每个面的加工余量约为1mm，由此克服块状磁钢坯料烧结变形和材料表面磁性能的差异；三、将块状磁钢排列后通过粘接工艺拼接成块状叠片磁钢半成品；四、对块状叠片磁钢半成品进行机加工，长度与宽度方向四个面的加工余量约为0.5_，加工成块状叠片磁钢成品，由此克服各块小块磁钢拼接的错位影响；五、采用一出多工艺，将块状叠片磁钢成品切割为多个尺寸较小的叠片磁钢，此时该叠片磁钢包括多片片状磁钢，该方法中各步骤产品示意图如图1所示。
[0004]但是，现有的叠片磁钢的制作方法存在以下问题:一、传统的胶水涂覆工艺拼接块状磁钢时，磁钢与磁钢之间的间隙难以均匀控制，会造成某个间隙太大或太小，胶水无法达到最佳的粘接性能，由此导致形成该间隙的两片磁钢粘接强度不足，达不到产品的使用要求，最终使产品报废；目前主要通过采用玻璃珠来控制间隙的一致性，但是增加了叠片磁钢制作的复杂度；二、在制作过程中，需要先对块状磁钢坯料的各个表面进行加工，保证一定的精度，然后才能将这些块状磁钢坯料拼接成块状叠片磁钢半成品，此后还需要对块状叠片磁钢半成品进行机加工来克服各块小块磁钢拼接的错位影响，原材料的浪费较多，且加工的工序较多，加工成本也较高。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种加工工艺简单，原材料的浪费较少，加工成本较低的叠片磁钢的制作方法。
[0006]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种叠片磁钢的制作方法，包括以下步骤:
[0007]①将叠片磁钢中每片立方体形状的片状磁钢的长度记为L，宽度记为W，厚度记为H，叠片磁钢由N片片状磁钢叠加而成，N为大于等于2的整数；根据叠片磁钢的尺寸要求，采用烧结工艺制备立方体形状的块状磁钢坯料，该块状磁钢坯料长度记为L1，宽度记为W1，厚度记为H1，其中LI = L+2Xd，ffl = NXff+2Xd, HI = HXM+2Xd，M表示块状磁钢坯料产出叠片磁钢的出料数量，Μ为大于等于1的整数，d表示块状磁钢坯料每个表面的加工余量，d的取值为1?1.5mm ;
[0008]②对块状磁钢坯料的每个表面进行表面处理加工得到块状磁钢，块状磁钢坯料每个面的加工余量为d，此时得到的块状磁钢的长度记为L2，宽度记为W2，厚度记为H2，L2 =L，W2 = NXff, H2 = HXM ；
[0009]③将块状磁钢的L2XW2对应的一个表面采用粘接剂粘接到一块钢板的上表面上，钢板的上表面与块状磁钢的该表面大小相同；
[0010]④采用切割设备切割块状磁钢将块状磁钢的宽度N等分，由此将块状磁钢N等分为N个小块磁钢，得到切割产品，切割产品中每相邻两个小块磁钢之间具有一个切槽；
[0011 ] ⑤采用酸洗液将切割产品清洗干净；
[0012]⑥向切割产品的各个切槽内灌封低粘度胶水，使每个切槽内均充满低粘度胶水，低粘度胶水的粘度为500cp?25000cp，低粘度胶水的溶解温度高于粘接剂的溶解温度；
[0013]⑦将灌封低粘度胶水后的切割产品在常温下静置直至每个切槽内灌封的低粘度胶水完全固化，得到固化后产品，固化后产品中N个小块磁钢粘接在一起；
[0014]⑧将固化后产品加热至t°C，其中，t大于粘接剂的溶解温度且小于低粘度胶水的溶解温度，此时粘接剂溶解，钢板与N个粘接在一起的小块磁钢分离；
[0015]⑨将N个粘接在一起的小块磁钢沿其厚度方向采用一出多工艺切割为Μ个厚度为Η的叠片磁钢。
[0016]所述的步骤⑤中的清洗过程为:
[0017]⑤-1取一清洗袋，所述的清洗袋包括依次排列且相互连通的进料部、清洗部和出料部，所述的清洗部为左右两端开口且中空的立方体形，所述的清洗部的左右两端分别与进料部和出料部连通，所述的清洗部采用弹性材料制备而成；所述的清洗部的内部尺寸与切割产品的外部尺寸匹配；
[0018]⑤-2将切割产品通过进料部后装入清洗部中，此时切割产品中的钢板位于下方并与清洗部的底部接触；
[0019]⑤-3向清洗部的顶部和两侧施加压力使其与清洗部内切割产品贴合；
[0020]⑤-4将酸洗液在5MPa?8MPa压力下从进料部压入清洗部中对切割产品进行清洗，酸洗液从出料部流出，清洗时间为40-50分钟；
[0021]⑤-5解除向清洗部的顶部和两侧施加的压力，将清洗后的切割产品取出。
[0022]所述的步骤⑤中酸洗液为盐酸溶液，盐酸溶液由盐酸HC1加入水H20中混合而成，盐酸溶液的浓度为15%?30%。
[0023]所述的步骤⑥中向切割产品的各个切槽内灌封低粘度胶水的具体过程为:在一平底容器内装入低粘度胶水；将切割产品的W2XH2的表面朝下沿垂直方向将切割产品放入低粘度胶水中直至切割产品内充满低粘度胶水，灌封完成。
[0024]与现有技术相比，本发明的优点在于首先根据设计要求采用烧结工艺制备立方体形状的块状磁钢坯料，对块状磁钢坯料的每个表面进行表面处理加工得到块状磁钢，将块状磁钢中对应的一个表面采用粘接剂粘接到一块钢板的上表面上，钢板的上表面与块状磁钢的该表面大小相同；采用切割设备切割块状磁钢将块状磁钢的宽度N等分，由此将块状磁钢N等分为N个小块磁钢，得到切割产品，切割产品中每相邻两个小块磁钢之间具有一个切槽；采用酸洗液将切割产品清洗干净后再向切割产品的各个切槽内灌封低粘度胶水，使每个切槽内均充满低粘度胶水，低粘度胶水的粘度为500cp?25000cp，低粘度胶水的溶解温度高于粘接剂的溶解温度；将灌封低粘度胶水后的切割产品在常温下静置直至每个切槽内灌封的低粘度胶水完全固化，得到固化后产品，固化后产品中N个小块磁钢粘接在一起；将固化后产品加热至t°C，其中，t大于粘接剂的溶解温度且小于低粘度胶水的溶解温度，此时粘接剂溶解，钢板与N个粘接在一起的小块磁钢分离；将N个粘接在一起的小块磁钢沿其厚度方向采用一出多工艺切割为Μ个厚度为Η的叠片磁钢；在本发明的方法中，使用灌封工艺向切割后产生的各小块磁钢之间的间隙(即切槽)中灌封胶水，由此可保证各小块磁钢之间的间隙得以均匀控制，满足所有小块磁钢粘接过程中最佳粘接强度要求，提高产品的合格率，同时本发明的方法通过将块状磁钢粘接在钢板上后进行切割得到各小块磁钢，各小块磁钢的位置提前通过钢板确定，灌封胶水后不会产生拼接错位，不需要额外进行机加工来克服拼接错位的影响，加工工艺简单，原材料的浪费较少，加工成本较低；
[0025]当清洗过程中采用包括依次排列且相互连通的进料部、清洗部和出料部的清洗袋，清洗部为左右两端开口且中空的立方体形，清洗部的左右两端分别与进料部和出料部连通，清洗部采用弹性材料制备而成；清洗部的内部尺寸与切割产品的外部尺寸匹配；将切割产品通过进料部后装入清洗部中使切割产品中的钢板位于下方并与清洗部的底部接触；向清洗部的顶部和两侧施加压力使其与清洗部内切割产品贴合；将酸洗液在5MPa?8MPa压力下从进料部压入清洗部中对切割产品进行清洗，酸洗液从出料部流出，清洗时间为40-50分钟；解除向清洗部的顶部和两侧施加的压力，将清洗后的切割产品取出时，可保证酸洗液在压力下被压入各个切槽内对切槽进行清洗，可以有效清洗产品表面尤其是切槽内的杂质、油污和氧化层等异物，清洗效果好；
[0026]当酸洗液为盐酸溶液，盐酸溶液由盐酸HC1加入水H20中混合而成，盐酸溶液的浓度为15%?30%时，可以彻底清洗掉产品表面和切槽内附着的表面氧化层，进一步提高清洗效果；
[0027]当步骤⑥中向切割产品的各个切槽内灌封低粘度胶水的具体过程为:在一平底容器内装入低粘度胶水；将切割产品的W2XH2的表面朝下沿垂直方向将切割产品放入低粘度胶水中直至切割产品内充满低粘度胶水，灌封完成时，一个个切槽就相当于一个个毛细管，切槽垂直于胶水，胶水就会沿着切槽一直上升，直到胶水布满整个切槽，在胶水沿着切槽上升过程中，胶水所受到的空气阻力最小，此时胶水容易进入到切槽内，可保证各小块磁钢之间的间隙(切槽)完全被胶水填充，可满足所有小块磁钢粘接过程中最佳粘接强度要求，提尚广品的合格率。
【附图说明】
[0028]图1为米用现有技术的方法制备置片磁钢时，各步骤广品不意图；
[0029]图2为米用本发明的方法制备置片磁钢时，各步骤广品不意图；
[0030]图3为本发明的清洗袋的结构图；
[0031]图4为本发明的切割产品装入清洗袋中的示意图；
[0032]图5为本发明灌封胶水的示意图。
【具体实施方式】
[0033]以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0034]实施例一:一种叠片磁钢的制作方法，包括以下步骤